ss13

Question 1

Nennen Sie zwei Arten von einseitig offenen Strömungskanälen und erklären Sie kurz, worin sich die Querschnittsformen unterscheiden.

Answer 1

1. Künstliche Strömungskanäle mit regelmäßigem konstantem Querschnitt.
2. Natürliche Gerinne mit unregelmäßigem veränderlichem Querschnitt.

Question 2

Beschreiben Sie kurz, worauf die Energieverluste bei einer laminaren und im Gegensatz dazu bei einer turbulenten Rohrströmung zurückzuführen sind!

Answer 2

Bei der laminaren Rohrströmung entstehen Energieverluste hauptsächlich durch die Scherspannungen zwischen benachbarten Flüssigkeitsteilchen (auf benachbarten Stromlinien). Bei der turbulenten Strömung entstehen Reibungsverluste hauptsächlich durch Verwirbelungen.

Question 3

Wodurch unterscheiden sich reale Fluide von idealen Fluiden?

Answer 3

Reale Fluide unterscheiden sich von idealen Fluiden durch die Viskosität, d.h. eine Stoffeigenschafft, die die innere Reibung charakterisiert.

Question 4

Nennen Sie neben der Erdbeschleunigung g und der Temperatur T zwei weitere Parameter, von denen der Durchlässigkeitsparameter kf abhängt.

Answer 4

1. Kinematische Viskosität n

2. Porenvolumen n

Question 5

Welches Verhältnis beschreibt die Porosität n und was ist der Unterschied zu der effektiven Porosität neff‘?

Answer 5

Die Porosität n beschreibt das Verhältnis vom Porenraum Vp zum Gesamtvolumen V.

Bei der effektiven Porosität neff wird nur der Porenraum berücksichtigt, welcher der Strömung zur Verfügung steht

Question 6

Was ist die treibende Kraft bei der Gerinneströmung

Answer 6

Schwerkraft

Question 7

Was ist die treibende Kraft bei der Druckrohrströmung

Answer 7

Druckgefälle

Question 8

Nennen Sie zwei konstruktive Maßnahmen, die ergriffen werden können, wenn der kritische Gradient Ikrit > I und der hydraulische Grundbruch vermieden werden soll.

Answer 8

1. Den Sickerweg delta L verlängern: z.B. durch Verlängerung der Spundwand.
2. delta h verringern: z.B. durch den Einsatz von Pumpen
3. Einbringen von Dichtschichten